《非理想电表的计算》非理想电表的计算 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《非理想电表的计算》非理想电表的计算

1单选题

以下关于电流表与电压表的说法中，正确的是（　　）

A

都是用电流表G与电阻并联改装而成的

B

都是用电流表G与电阻串联改装而成的

C

它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大

D

电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻大，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻小

题目答案

C

答案解析

分析：

电流表是由小量程电流表并联一个分流电阻构成的，电压表是电流表串联一个分压电阻构成的，根据电表的改装原理与串并联电路特点分析答题．

解答：

解：选项1-、电流表是用表头G并联一个分流电阻改装成的，电压表是用表头G串联一个分压电阻改装成的，故选项1-选项2-错误；选项3-、电流表是用表头G并联一个分流电阻改装成的，电压表是用表头G串联一个分压电阻改装成的，它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一般很小，而电压表的内阻一般很大，故选项3-正确；选项4-、电流表是用表头G并联一个分流电阻改装成的，电压表是用表头G串联一个分压电阻改装成的，电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻小，而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻大，故选项4-错误；故选：选项3-．

点评：

本题考查了电流表与电压表的改装，知道电流表与电压表的改装原理、知道串并联电路特点即可正确解题．

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2单选题

有两个经过精确校准的电压表V$_1$和V$_2$，当用它们分别来测量图中的电阻R_0两端电压时，读数依次为15.3V和15.8V，那么在未接上电压表时，R_0两端的电压应是(　　)

A
大于15.8V
B
小于15.3V
C
在15.3V和158V之间
D
无法确定

题目答案

A

答案解析

分析：

电压表相当于电阻很大的电阻；当用电压表与电阻R_O并联时，并联部分总电阻减小，故分的电压减小．

解答：

解：电压表在电路中相当于电阻很大的电阻；

当用电压表与电阻R_O并联时，并联部分总电阻减小，故分的电压减小；

在未接上电压表时，电阻R_0的电阻大于并联电压表后的并联电阻，故不接电压表时电阻R_0分得的电压大于接电压表时的电压表读数；故A正确，BCD错误；

故选：A．

点评：

本题关键是明确电压表相当于大电阻，并联电压表后并联部分的总电阻减小，基础题．

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3填空题

一只量程为15V的电压表，串联一个3kΩ的电阻后，再去测量实际电压为15V的路端电压时，电压表示数为12V，那么这只电压表的内阻是kΩ．用这串联着3kΩ电阻的电压表测量某段电路两端电压时，如果电压表的示数为4V，则这段电路的电压实际为V．

填空题答案仅供参考

题目答案

125

答案解析

分析：

(1)由串联关系知电压之比为电阻之比，可求得R_V．

(2)先由电阻与电压成正比，求出3kΩ的电阻上分担的电压，然后将两个电压的数值相加即可求得电路中的总电压．

解答：

解：(1)当电压表串联一个R$_1$=3kΩ的电阻测量某电路两端的电压时，

电压表两端的电压为U=12V，电阻分得的电压为U$_1$=15V-U=15V-12V=3V

根据串联电路的分压 关系：$\frac {U}{U$_1$}$=$\frac {R_V}{R}$

得：R_V=$\frac {U}{U$_1$}$•R=$\frac {12}{3}$×3kΩ=12kΩ

(2)根据串联电路的分压 关系：$\frac {U′}{U$_1$′}$=$\frac {R_V}{R}$，

得：U$_1$′=$\frac {R}{R_V}$•U′=$\frac {3}{12}$×4V=1V

所以电路中的总电压：U_总=U′+U$_1$′=4+1=5V

故答案为：12，5

点评：

考查的是串联电路电压与电阻成正比，及改装电压表的原理，明确串联电阻起分压作用．

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4单选题

图甲所示的电路中，电流表A$_1$指针指满刻度，电流表A$_2$的指针指满刻度的$\frac {2}{3}$处；图乙中，A$_2$指针指满刻度，A$_1$指针指满刻度的$\frac {1}{3}$处．已知A$_1$的内阻为0.45Ω，则A$_2$的电阻为（　　）

A
0.1Ω
B
0.15Ω
C
0.3Ω
D
0.6Ω

题目答案

A

答案解析

分析：

根据串联电路电流相等的特点和并联电路电压相等的特点，利用欧姆定律分别列出两电流表满偏时指针的关系，再把A$_2$的内阻代入求解方程即可求出A$_1$的内阻．

解答：

解：设电流表A$_1$、A$_2$满偏电流分别为I$_1$、I$_2$；

由题意知，当电流表串联时：I$_1$=$\frac {2}{3}$I$_2$…①

当电流表并联时：电源的电压为：U=I$_2$R$_2$=$\frac {1}{3}$I$_1$R$_1$…②

由于R$_1$=0.45Ω…③

将①③式代入②解得：R$_2$=0.1Ω．

故选：A．

点评：

本题要理解并掌握串联电路和并联电路特点，能根据两电流表示数之间的关系建立方程组．

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5单选题

经过精确校准的电压表V$_1$和V$_2$，分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压，读数依次为12.7V和12.3V，则(　　)

A
a、b间的实际电压应小于12.3V
B
a、b间的实际电压应介于12.3V与12.7V之间
C
电压表V$_1$的内阻小于V$_2$的内阻
D
电压表V$_1$的内阻大于V$_2$的内阻

题目答案

D

答案解析

分析：

本题的关键是明确电压表不是理想电表，根据欧姆定律和串并联规律不能得出接入电压表后电路两端的电压小于没接入电压表时电路两端的实际电压，即电压表内阻越大电压表的示数越接近电路两端的实际电压．

解答：

解：A、由于电压表不是理想电表(内阻不是无穷大)，当a、b两端接入电压表后，电阻R与电压表的并联电阻小于电阻R，根据欧姆定律和串并联规律可知，电阻R与电压表的并联总电压小于电阻R的实际电压，即a、b两端实际电压将大于电压表的示数，当然大于电压表V$_1$的示数，故AB错误．

C、根据欧姆定律可知，若电压表的内阻越大，电压表与R的并联电阻就越大，电压表的示数也越大，即电压表V$_1$的内阻大于电压V$_2$的内阻，故C错误，D正确．

故选：D．

点评：

应牢记若电压表表示理想电表时，电压表的示数总小于电路两端的实际电压，电压表的内阻越大，电压表示数越接近实际电压．

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6单选题

两个定值电阻R$_1$、R$_2$串联后接在电压U恒等于12V的直流电源上．有人把一个内阻不是远大于R$_1$、R$_2$的电压表接在R$_1$两端，如图所示，电压表的示数为8V．如果把此电压表改接在R$_2$两端，则电压表的示数将(　　)

A
小于4V
B
等于4V
C
大于4V
D
等于或大于8V

题目答案

A

答案解析

分析：

由串联电路总电压等于个元件电压之和，可知R$_2$两端电压．

解答：

解：将电压表与电阻R$_1$并联时，电压表的读数为8V，则电阻R$_2$两端的电压为4V．

若将电压表与电阻R$_2$并联，则其并联的总电阻小于R$_2$，根据串联电阻的电压分配可知，电压表的读数将小于4V；

故选：A．

点评：

本题考查了求电压表示数，应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题．

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